CN103086149A

CN103086149A - 用于破碎站的组合台阶开采方式的双工作面带式输送机构

Info

Publication number: CN103086149A
Application number: CN 201110344668
Authority: CN
Inventors: 刘煜; 姚广义; 郎旺凯; 李同
Original assignee: BEIJING MMD MINING MACHINERY CO LTD
Current assignee: BEIJING MMD MINING MACHINERY CO LTD
Priority date: 2011-11-04
Filing date: 2011-11-04
Publication date: 2013-05-08

Abstract

一种用于破碎站的组合台阶开采方式的双工作面带式输送机构。本发明公开一种双工作面带式输送机构，包括：单斗挖掘机，单斗挖掘机在上部台阶工作面上从矿山中挖掘物料；全移动破碎站，对单斗挖掘机从矿山中挖掘来的物料实行破碎；第一工作面带式输送机，设置在上部台阶工作面上，用于输送由全移动破碎站完成破碎的物料；其特征在于，端帮带式输送机设置为与第一工作面带式输送机的一端相连接，从第一工作面带式输送机输送来的完成破碎的物料经过端帮带式输送机输送到料场。大大降低了转载设备的受料点和卸料点间的对中难度。

Description

用于破碎站的组合台阶开采方式的双工作面带式输送机构

技术领域

本发明涉及一种露天采矿全移动破碎站半连续工艺系统，更具体地，涉及一种用于破碎站的组合台阶开采方式的双工作面带式输送机。

背景技术

全移动破碎站半连续开采工艺是一种先进的、高效的开采工艺，其将开采工作面的物料直接破碎并卸载于(或由转载设备转载于)工作面带式输送机上进行运输。

传统型系统设备组成主要包括：挖掘机、全移动破碎站、转载设备、单工作面带式输送机。

传统型全移动破碎站半连续工艺系统作业方式主要分为单一台阶和组合台阶两种形式。

(1)单一台阶开采

一般情况而言，在单一台阶作业中，其工艺系统的典型布置有两种：

第一种方式为一采一移，即单斗挖掘机直接将挖掘物料卸入全移动破碎站受料斗中，经过卸料臂、漏斗车到工作面胶带输送机，采掘完一个条幅，工作面胶带输送机便进行移设；

第二种方式为两采一移，即在开采第二条幅时，利用工作面转载机，将全移动破碎站破碎后的物料转载到工作面胶带输送机，两个条幅都采掘完成后移设胶带一次。

第二种作业方式相对第一种方式减少了频繁移设胶带对生产的影响。

最近，又出现了一种新型的转载设备皮带桥来代替转载机，亦能实现“两采一移”的功能。

单一台阶开采方式系统生产组织配合相对简单，工作面所有设备均在同水平作业，设备没有上、下平盘之间的调动，开采流程简单。

(2)组合台阶开采

传统的组合台阶形式可以分为图1所示的二种方式，由2个台阶构成。工作面带式输送机可以布置于分台阶的坡顶或坡底上。主台阶高度由挖掘机的最大挖掘高度确定，即为H，分台阶高度的确定既要兼顾到挖掘机的效率又尽量减小皮带桥的规格尺寸以便降低转载点对接的难度和转载设备的数量。因此，分台阶高度一般较低，即为h。

方式1的组合台阶包括上分台阶和主台阶，服务组合台阶高度为H+h。工作面带式输送机位于上分台阶坡底，主台阶物料采掘时由转载设备向下卸载于带式输送机。由于此方式需克服高差跨台阶对中转载，因此，对操作人员要求较高，对中难度大，洒料现象严重(克服高差转载物料比例为H/(H+h)，超过一个循环物料采掘量比例的50％)。

方式2的组合台阶包括主台阶和下分台阶，服务组合台阶高度为H+h。上分台阶物料采掘时由转载设备向上转卸于带式输送机。此方式仍需克服高差跨台阶对中转载，因此，对操作人员要求较高，对中难度大，但由于采掘物料的比例降低，因此洒料现象较方案1有所缓解。(克服高差转载物料比例为h/(H+h)，低于一个循环物料采掘量比例的50％)

以上两种方式，系统进入下一工作循环开采时，均受到工作面带式输送机移设的影响，移设时系统处于停滞状态。

三个台阶构成的组合台阶包括主台阶、上分台阶和下分台阶。在符合矿山推进度要求的情况下，最大限度地增加了半连续系统服务的台阶数量和服务高度，减少整个矿山带式输送机系统的数量。可简化带式输送机的移设次数。但是，对转载机的要求更高，使用二台大型转载机的频率更多，转载点搭接对中更复杂。

在传统的全移动半连续工艺系统的组合台阶开采过程中，当工作面带式输送机需要随系统推进移设时，整个系统将暂停作业，当带式输送机移设到预定的位置时，系统才能继续工作。因此，系统不能实现较为顺畅的开采过程，限制系统最大能力的发挥。

发明的内容

为解决上述现有技术中存在的问题，需要提供一种新型的全移动破碎站半连续系统布置方式，其中在工作面带式输送机移设过程中，不会对系统作业产生影响；对组合台阶高度变化上的选择更具适应性，更能适应地形起伏产生的台阶高度变化；无需跨台阶转载输送物料，降低转载设备受料点和卸料点的对中难度。

本发明的目的在于提供一种新型的全移动破碎站系统布置方式，系统是基于传统全移动破碎站半连续工艺系统衍生出的一种新型布置方式，其能够最大化的发挥系统能力，克服因跨台阶对中带来的不便，对组合台阶的高度变化适用性更强，更易于管理，能够提高系统效率，降低开采成本，提高增值效益。

为实施上述目的，本发明提供一种全新的全移动破碎站组合台阶系统组合，新系统占用的工作平盘宽度较传统系统增大。因此系统基建期的超前剥离量略增，但是，平盘宽度的增加更能保障工作面台阶爆破的安全性，开采参数的设计更贴近于实际要求。

本发明提供一种双工作面带式输送机构，用于破碎站的组合台阶开采方式，包括：单斗挖掘机，单斗挖掘机在上部台阶工作面上从矿山中挖掘物料；全移动破碎站，对单斗挖掘机从矿山中挖掘来的物料实行破碎；第一工作面带式输送机，设置在上部台阶工作面上，用于输送由全移动破碎站完成破碎的物料；其特征在于，端帮带式输送机设置为与第一工作面带式输送机的一端相连接，从第一工作面带式输送机输送来的完成破碎的物料经过端帮带式输送机输送到料场。

根据本发明提供的双工作面带式输送机构，在下部台阶工作面上设置有第二工作面带式输送机，第二工作面带式输送机与第一工作面带式输送机大致平行设置，并且第二工作面带式输送机与第一工作面带式输送机共用端帮带式输送机。

根据本发明提供的双工作面带式输送机构，在上部台阶工作面与下部台阶工作面之间设置有坡道，以提升在下部台阶工作面上设置的第二工作面带式输送机的机头端，以使第一台阶工作面带式输送机和第二台阶工作面带式输送机共用一条端帮带式输送机。

根据本发明提供的双工作面带式输送机构，在全移动破碎站与第一台阶工作面带式输送机之间可以设置用于转载物料的皮带桥。

根据本发明提供的双工作面带式输送机构，在移设第一台阶工作面带式输送机时，全移动破碎站能够使用第二台阶工作面带式输送机继续工作。

根据本发明提供的双工作面带式输送机构，上部台阶工作面与下部台阶工作面之间的高差能够达到20米或者更大。

在端帮部位设置坡道提升下部台阶布置的工作面带式输送机机头端，以便满足下部台阶物料输送至端帮带式输送机上所需转载高度的要求；当工作面带式输送机移设时，系统无需停工，仍能继续工作；工作时无需跨平台转载输料，所有设备均在同一水平作业，大大降低了转载设备的受料点和卸料点间的对中难度。

在本发明的一个方面中，增加一条工作面带式输送机以取代原系统中的转载机。由于上、下部台阶均共用一条端帮带式输送机进行物料的转运，因此，采用在端帮部位进行坡道设置的方式完成下部台阶布置的工作面带式输送机机头部位的提升，以便达到物料转载高度的要求。设置的坡道亦属于台阶开采量的范畴，未增加系统的额外工作量。

在本发明的一个方面中，如果系统正处于上台阶和下台阶的工作转换，上部/下部台阶的工作面带式输送机正处于移设状态(移设时间较长，约5至7天)，与此同时，系统设备正处于向下/向上走行(走形时间较短，约几小时或半天)，就位后即可工作，不会因为带式输送机的移设而影响系统继续作业。

在本发明的一个方面中，系统中的设备均在同一平盘工作，无需考虑高差对设备间搭接对中产生的影响，仅需克服水平方向的偏差，因此，转载点的对中相对容易，效率更高，更易于设备操作人员工作。

在组合台阶开采模式中，系统采用双工作面带式输送机的方式，因此，其中一个工作面带式输送机的移设不会对系统作业产生影响，即上部台阶工作面带式输送机移设时，系统在下部台阶工作，反之亦然。此方式能够增加系统年作业小时数，提高系统年生产能力。

本发明的全移动破碎站工艺系统，工作时无需跨平台转载输料，所有设备均在同一水平作业，大大降低了转载设备的受料点和卸料点间的对中难度。因此，系统设备操作易于掌握，转载输送胶带间的角度易于控制，洒料现象减少，节约了附加成本，提高了系统效率。

本发明的用于破碎站的组合台阶开采方式的双工作面带式输送机满足下部台阶物料输送至端帮带式输送机上所需转载高度的要求。当工作面带式输送机移设时，系统无需停工，仍能继续工作。工作时，无需跨平台转载输料，所有设备均在同一水平作业。从而，大大降低了转载设备的受料点和卸料点间的对中难度。

附图说明

将参照附图来进一步详细说明本发明，其中：

图1用于破碎站的组合台阶开采方式的双工作面带式输送机构布置示意图。

结合附图并参照本发明的优选实施例，本领域的技术人员能更好地理解本申请的进一步的公开、目的、优点和方面，所给出的这些附图和实施例只是为了说明的目的，而不是对本发明的保护范围进行限制。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的示例性实施例。附图中相同的附图标记表示相同的部件。

传统的全移动破碎站半连续工艺系统设备组成包括：单斗挖掘机、全移动破碎站、转载机、工作面带式输送机，其对组合台阶开采的分台阶高度的适应性存在局限。一般而言，传统形式的全移动破碎站系统，完成组合台阶的开采，分台阶高度不宜超过10m，而且向上转载难度较高。组合台阶开采方式下，新型全移动破碎站半连续工艺系统与传统工艺系统对服务台阶总高度的适应性如表1所示。

表1新型全移动破碎站半连续工艺系统与传统工艺系统服务台阶总高度对照表

注：H——表示主台阶高度，由单斗挖掘机的最大挖掘尺寸决定，通常不低于16m；

0＜h≤10，0＜h’≤H，m；

全移动破碎站半连续工艺对组合台阶的适用性，一般分为二台阶组合和三台阶组合。传统和本发明系统比较，无论是二台阶组合，还是三台阶组合，本发明系统服务的台阶高度均高于传统型。因此，新型系统比传统型对因推进度或地形的变化使系统服务台阶高度发生变化的适应性更强。另外，单台阶的高度越接近单斗挖掘机的最大挖掘高度，挖掘效率越高，系统效率也随之提高。新型系统的较传统系统更具这方面的优势，也就是说，从发挥挖掘机效率和系统效率上考虑，新型系统优于传统系统。

在组合台阶开采条件下，传统的全移动破碎站工艺系统需跨平台转载输送物料，因此，在系统每次移动重新就位时，设备间转载搭接位置的水平和垂直方向需调节的幅度较大，对操作手水平要求高，转载设备的受料点和卸料点的对中不易完成，而且转载输送胶带间的角度不易控制，容易出现洒料的现象，增加不必要的辅助成本。

相反地，本发明的全移动破碎站工艺系统，工作时无需跨平台转载输料，所有设备均在同一水平作业，大大降低了转载设备的受料点和卸料点处的对中难度。因此，系统设备操作易于掌握，转载输送胶带间的角度易于控制，洒料现象减少，节约了附加成本，提高了系统效率。

全移动破碎站开采工艺：

(一)全移动破碎站开采工艺组合台阶形式的选择

组合台阶开采形式选择了二台阶组合形式，分成转载机系统二台阶组合台阶划分形式和双工作面胶带系统组合台阶划分形式，以下是对这2种组合台阶形式的详细研究分析。

1、转载机系统组合台阶形式及设备组成

转载机系统组合台阶开采的设备包括：单斗挖掘机10、全移动破碎站20、转载机、采掘工作面移动带式输送机30、端帮半固定带式输送机50、固定提升带式输送机、排土工作面移动带式输送机和排土机。

2、双工作面胶带系统组合台阶形式及设备组成

双工作面胶带系统组合台阶开采的设备包括：单斗挖掘机10、全移动破碎站20、二套采掘工作面移动带式输送机30、40、端帮半固定带式输送机50、固定提升带式输送机、排土工作面移动带式输送机和排土机。

(二)两种组合台阶形式的比较

在上述两种组合台阶设备组成上只有一点不同，就是双工作面胶带系统中没有转载机，而多了一套工作面带式输送机40，两种组合方式比较如表1所示。

表2两种组合方式的比较

从上表可以很明确的得出结论：双工作面胶带系统组合台阶形式从生产效率、开采成本、等多方面指标都要优于转载机系统组合台阶形式。

参见表3，选择双工作面胶带系统组合台阶形式结合全移动破碎站的系统优点。

表3

全移动破碎站和双工作面胶带半连续工艺系统组合台阶形式的优点

表3中，双工作面胶带系统的缺点是较转载机系统的组合台阶平盘宽度增加68米。就投入生产两个露天矿而言，工作帮坡角5-6°，平均平盘宽度120米。依据这种现实情况，虽然本发明占用的平盘较宽，也不会与矿区要求的平盘参数相冲突。另外，如果露天矿的剥离物的性质比较硬，如果爆破能达到好的效果，爆堆的伸出长度应更大些。因此，考虑到工作面胶带的安全性，应尽可能加大平盘宽度。出于爆破安全的角度考虑，能够相得益彰。

根据本发明的用于破碎站的组合台阶开采方式的双工作面带式输送机构完成了组合台阶的开采，而无需跨台阶送料，系统运行不受到工作面带式输送机移设的影响，设置间物料转载点的对中更方便，组合台阶开采总高可能更高。

尽管对本发明的典型实施例进行了说明，但是显然普通技术人员可以理解，在不背离本发明的精神和原理的情况下可以进行改变，其范围在权利要求书以及其等同物中进行了限定。

Claims

1.一种双工作面带式输送机构，用于破碎站的组合台阶开采方式，所述双工作面带式输送机构包括：

单斗挖掘机(10)，单斗挖掘机(10)在上部台阶工作面上从矿山中挖掘物料；

全移动破碎站(20)，对单斗挖掘机(10)从矿山中挖掘来的物料实行破碎；

第一工作面带式输送机(30)，设置在上部台阶工作面上，设置为输送由全移动破碎站(20)完成破碎的物料；

其特征在于，端帮带式输送机(50)设置为与第一工作面带式输送机(30)的一端相连接，从第一工作面带式输送机(30)输送来的完成破碎的物料经过端帮带式输送机(50)输送到料场。

2.根据权利要求1所述的双工作面带式输送机构，其中，

在下部台阶工作面上还设置有第二工作面带式输送机(40)，第二工作面带式输送机(40)与第一工作面带式输送机(30)大致平行设置，并且第二工作面带式输送机(40)与第一工作面带式输送机(30)共用端帮带式输送机(50)。

3.根据权利要求2所述的双工作面带式输送机构，其中，

在上部台阶工作面与下部台阶工作面之间的端帮带式输送机一侧设置有坡道，以提升在下部台阶工作面上设置的第二工作面带式输送机(40)的机头端，以使第一台阶工作面带式输送机(30)和第二台阶工作面带式输送机(40)共用一条端帮带式输送机(50)。

4.根据权利要求1所述的双工作面带式输送机构，在全移动破碎站(20)与第一台阶工作面带式输送机(30)之间设置用于转载物料的皮带桥。

5.根据权利要求1或2所述的双工作面带式输送机构，其中，在移设第一台阶工作面带式输送机(30)时，全移动破碎站(20)能够使用第二台阶工作面带式输送机(40)继续工作。

6.根据权利要求1至5任何一项所述的双工作面带式输送机构，其中，上部台阶工作面与下部台阶工作面之间的高差能够达到20米或者更大。

7.一种将双工作面带式输送机构用于破碎站的组合台阶开采方法，包括：

a)单斗挖掘机(10)在上部台阶工作面上从矿山中挖掘物料；

b)全移动破碎站(20)对单斗挖掘机(10)从矿山中挖掘来的物料实行破碎；

c)通过设置在上部台阶工作面上第一工作面带式输送机(30)输送由全移动破碎站(20)完成破碎的物料；

d)通过设置为与第一工作面带式输送机(30)的一端相连接的端帮带式输送机(50)将从第一工作面带式输送机(30)输送来的完成破碎的物料经过端帮带式输送机(50)输送到料场。

8.根据权利要求7所述的将双工作面带式输送机构用于破碎站的组合台阶开采方法，其特征在于：

e)通过下部台阶工作面上设置的第二工作面带式输送机(40)输送由全移动破碎站(20)完成破碎的物料，第二工作面带式输送机(40)与第一工作面带式输送机(30)大致平行设置，并且第二工作面带式输送机(40)与第一工作面带式输送机(30)共用端帮带式输送机(50)。

9.根据权利要求7所述的将双工作面带式输送机构用于破碎站的组合台阶开采方法，其特征在于：

f)通过在上部台阶工作面与下部台阶工作面之间的端帮带式输送机一侧设置的坡道以提升在下部台阶工作面上设置的第二工作面带式输送机(40)的机头端，以使第一台阶工作面带式输送机(30)和第二台阶工作面带式输送机(40)共用一条端帮带式输送机(50)。

10.根据权利要求7所述的将双工作面带式输送机构用于破碎站的组合台阶开采方法，其特征在于：

在移设第一台阶工作面带式输送机(30)时，全移动破碎站(20)能够使用第二台阶工作面带式输送机(40)继续工作。